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前言

本文檔從Docker安裝搭建、鏡像構建與倉庫配置、容器部署與運行等方面提供指導，旨在幫助用戶掌握容器化應用的構建流程。

開發環境

Windows開發環境：Windows7 64bit、Windows10 64bit、

Linux開發環境：VMware16.2.5、Ubuntu20.04.6 64bit

sysroot：rk3562-Tronlong-Desktop-20.04-sysroot-[版本號].tar.gz

系統版本：Tronlong-Desktop20.04（類Ubuntu）、Linux-5.10.209、U-Boot-2017.09

備注：本文基于2GByte LPDDR4X、16GByte eMMC配置單板機進行演示。

術語表

為便于閱讀，下表對文檔出現的關鍵術語進行解釋；對于廣泛認同釋義的術語，在此不做注釋。

注意事項

（1）無特殊說明情況下，本文默認從eMMC啟動系統，使用DEBUG作為調試串口，通過路由器與PC機進行網絡連接。請確保PC機、Ubuntu系統可正常訪問互聯網。

（2）請先參考《應用開發手冊》完成應用開發環境搭建并參考《系統使用手冊》安裝Docker組件。

1Docker技術概要

1.1Docker概述

Docker是一個開源的應用容器引擎，讓開發者可打包他們的應用以及依賴包至一個可移植的鏡像中，然后發布至任何流行的Linux或Windows機器上，亦可實現虛擬化。容器是完全使用沙箱機制，相互之間不會有任何接口。使用Docker，可像管理應用程序一樣管理基礎結構。通過利用Docker的快速發布、測試和部署代碼的方法，可顯著減少產品開發時間。

1.2Docker架構

Docker使用客戶端——服務器(C/S)體系結構。Docker客戶端與Docker守護進程進行通信，后者執行構建、運行和分發Docker容器的繁重工作。Docker客戶端和守護進程可在同一個系統上運行，亦可將Docker客戶端連接至遠程Docker守護進程。Docker客戶端和守護進程使用REST API、UNIX套接字或網絡接口進行通信。

圖 1

更多詳情請可參考Docker官網鏈接：https://docs.docker.com/get-started/overview。

2Docker安裝

2.1使用存儲庫方式安裝

（1）安裝依賴包

打開Ubuntu，確保Ubuntu可正常訪問互聯網，執行如下命令進行安裝Docker依賴包。

Host# sudo apt-get update

圖 2

Host# sudo apt-get install apt-transport-https ca-certificates curl gnupg lsb-release

圖 3

（2）添加Docker官方GPG密鑰

Host# curl -fsSL https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg

圖 4

（3）設置Docker Stable存儲庫

Host# echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg] http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null

圖 5

（4）安裝Docker

Host# sudo apt-get update

Host# sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

圖 6

圖 7

（5）驗證Docker安裝完成

執行如下命令，輸出如下內容則表示Docker安裝成功。

Host# docker --version

圖 8

更多參考信息，請查閱官方手冊：https://docs.docker.com/engine/install/ubuntu。

2.2搭建本地鏡像倉庫

Docker用Registry來保存用戶構建的鏡像。Registry分為公共和私有兩種。Docker公司運營的公共Registry叫做Docker Hub，用戶可在Docker Hub注冊賬號，分享并保存自己的鏡像。Docker公司的公共鏡像倉庫(https://hub.docker.com)提供了龐大的鏡像集合供用戶使用。一個Docker Registry中可包含多個倉庫，每個倉庫可包含多個標簽(Tag)，每個標簽對應一個鏡像。通常，一個倉庫會包含同一個軟件不同版本的鏡像，而標簽對應該軟件的各個版本。用戶可通過“[<倉庫名>:<標簽>]”的格式來指定具體是某個軟件某個版本的鏡像。如未給出標簽，將以[latest]作為默認標簽。

由于現階段無法從官方獲取Docker鏡像，因此需使用一個完整的Docker鏡像進行離線部署。請按照如下步驟移植Registry鏡像并加載Docker鏡像到本地倉庫。

執行如下命令，創建Docker工作目錄后，將產品資料“4-軟件資料Demoplatform-demosdockerimage”目錄下registry_image.tar文件拷貝至該目錄，然后導入Registry鏡像并查看該鏡像。

Host# mkdir -p /home/tronlong/docker

Host# cddocker/

Host# sudo docker load -i /home/tronlong/docker/registry_image.tar

Host# sudodocker images

圖 9

本次使用的鏡像是registry:2，請執行如下命令自動下載并啟動。

Host# mkdir -p /home/tronlong/docker/myregistry

Host# sudo docker run -d -p 5000:5000 -v /home/tronlong/docker/myregistry:/var/lib/registry registry:2

參數說明：

-d：后臺啟動容器。

-p：將容器的5000端口映射至Ubuntu的5000端口（5000是registry服務端口）。

-v：將容器"/var/lib/registry"目錄映射至Ubuntu的"/home/tronlong/docker/myregistry"，用于存放鏡像數據。

圖 10

請執行如下命令，查看容器是否已啟動，出現如下內容說明容器已正常啟動。

Host# sudo docker ps

圖 11

請通過瀏覽器訪問"http://192.168.13.19:5000/v2/_catalog"，如返回如下內容則說明registry已經成功啟動，192.168.13.19為Ubuntu的IP。

圖 12

由于剛建立運行，故里面無任何鏡像內容。至此，Docker環境安裝完成。

3構建鏡像

3.1構建單個鏡像

請在Ubuntu上新建工作目錄"/home/tronlong/docker/dockerfile/"，并將產品資料“4-軟件資料Demoplatform-demosdockerimage”目錄下的文件系統壓縮包和產品資料“4-軟件資料Demobase-demosled_flashbin”目錄下的可執行文件拷貝至Ubuntu共享目錄下，再執行如下命令拷貝至Docker工作目錄。

Host# mkdir /home/tronlong/docker/dockerfile

Host# cp /mnt/hgfs/ShareFolder/rootfs.tar /home/tronlong/docker/dockerfile/

Host# cp /mnt/hgfs/ShareFolder/led_flash /home/tronlong/docker/dockerfile/

圖 13

在"/home/tronlong/docker/dockerfile/"目錄下，創建Dockerfile文件，并編寫如下內容。

Host# cd /home/tronlong/docker/dockerfile

Host# gedit Dockerfile

圖 14

圖 15

Dockerfile文件內容如下：

FROM scratch //基于空的基礎鏡像構建新的鏡像

# Set work directory

WORKDIR /root //為CMD、COPY和AND設置工作目錄

# Decompress the file system

ADD rootfs.tar / //解壓文件系統

# Copy file to image

COPY led_flash . //拷貝可執行文件至鏡像的"/home/root/"目錄下

# Shell command executed when the container is started

# CMD ["executable","param1","param2"]

CMD ["./led_flash", "-n 1"] //容器啟動時執行的shell命令，此處為執行LED閃爍程序的命令

在Dockerfile文件所在的目錄下執行如下命令，進行構建鏡像。

Host# sudo docker build -t 192.168.13.19:5000/led_flash:v1.0 . //注意命令最后含有"."

Host# sudo docker images //查看已構建的鏡像

參數說明：

192.168.13.19：Ubuntu的IP地址；

-t：指定鏡像的名字及標簽(name:tag)。

圖 16

請執行如下命令，將鏡像推送至本地倉庫Registry。

Host# sudo docker push 192.168.13.19:5000/led_flash:v1.0

圖 17

Docker版本從1.3.X之后，與Docker Registry交互默認使用https。由于前面搭建的私有倉庫僅提供http服務，因此當與私有倉庫交互時將出現上面的錯誤提示。可通過修改"/etc/docker/daemon.json"文件來解決該問題，請執行如下命令，192.168.13.19為Ubuntu的IP。

Host# sudovi/etc/docker/daemon.json

圖 18